الطاقة المتجددة - الطاقة النظيفة

من طرف **قديسة المطر** الجمعة أكتوبر 28, 2011 6:19 pm

الباحث / معتز عبدالعليم محمد
طالب

المقدمة:-

الحمد لله الذي يقول الحق وهو يهدي السبيل ، والصلاة والسلام على نبينا محمد خاتم النبيين

وإمام المرسلين ، جدد الله به رسالة السماء ، وأحيا ببعثته سنة الأنبياء ، ونشر بدعوته آيات

الهداية ، وأتم به مكارم الأخلاق وعلى آله وأصحابه ، الذين فقههم الله في دينه ، فدعوا إلــى

سبيل ربهم بالحكمة والموعظة الحسنة ، فهدى الله بهم العبـــاد ، وفتح على أيديهـم البـــلاد ،

وجعلهم أمة يهدون بالحق إلى الحق تحقيقاً لسابق وعده : { وَعَــدَ اللَّهُ الَّذِيــنَ آمَنــُوا مِنْكــُمْ

وَعَمِلُوا
الصَّالِحَاتِ لَيَسْتَخْلِفَنَّهُم فِي الأَرْضِ كَمَا اسْتَخْلَفَ
الَّذِينَ مِنْ قَبْلِهِمْ وَلَيُمَكِّنَنَّ لَهُمْ دِينَهـــُمْ

الَّذِي
ارْتَضَى لَهُمْ وَلَيُبَدِّلَنَّهُمْ مِنْ بَعْدِ خَوْفِهِمْ أَمْناً
يَعْبُدُونَنِي لا يُشْرِكُونَ بِي شَيْئاً وَمَنْ كَفَرَ بَعْدَ

ذَلِكَ فَأُوْلَئِكَ هُمْ الْفَاسِقُونَ}( [1]). فشكروا ربهم على ما هداهم إليه من هداية خلقه والشفقة

على عباده، وجعلوا مظهر شكرهم بذل النفس والنفيس في الدعوة إلى الله تعالى .

الطاقة المتجددة
"الطاقات
المتجددة هي وسيلة لنشر المزيد من العدالة في العالم بين دول العالم الغني
ودول العالم الفقير. وهي ليست حصراً على الذين يعيشون اليوم، فالحد الأقصى
من استعمال الشمس والرياح اليوم لن يقلل من فرص الأجيال القادمة. بل على
العكس، فعندما نعتمد على الطاقة المتجددة سنجعل مستقبل أولادنا وأحفادنا
أكثر أماناً"، هكذا وصف وزير البيئة الألماني الجديد زيجمار غابريل الطاقة
المتجددة في حديثه بمناسبة افتتاح المنتدى العالمي الثالث للطاقة المتجددة
في مدينة بون. فالطاقة المتجددة بأنواعها من طاقة شمسية وطاقة رياح وطاقة
هيدروليكية وطاقة عضوية وغيرها من الطاقات "الطبيعية" تعتبر بالفعل الأمل
في توفير الطاقة في المستقبل. من ناحية لأنها طاقات لا تنضب، ومن ناحية
أخرى لأنها غير ملوثة للبيئة. بالإضافة إلى ذلك، تطبيق التقنيات الحديثة
لتوليد هذه الأنواع من الطاقة سيوفر فرص عمل متعددة للشباب. هذا ما أكده
حاضرو المؤتمر وعلى رأسهم رئيس المجلس العالمي للطاقة المتجددة ورئيس
الملتقى هيرمان شيير Hermann Sheer، فهو يهتم بالطاقات المتجددة بصفة خاصة
منذ وقت بعيد ويعتبرها الفرصة الوحيدة لتزويد العالم بالطاقة في المستقبل.

"مؤتمر للطاقة المتجددة": لماذا؟

Bildunterschrift: Großansicht des Bildes mit der Bildunterschrift:
خلال مؤتمر الطاقة المتجددة في برلين عام 2001، ظهر الاحتياج الكبير لدفع
عجلة استغلال الطاقات المتجددة، من ناحية لأن الاحتياج للطاقة يزداد بشكل
سريع جداً، وأسعار البترول ترتفع والمخزون النفطي يقل، ومن ناحية أخرى بسبب
التغيرات المناخية المتزايدة التي تؤدي بدورها إلى كوارث. لذلك كان هناك
حافزاً كبيراً لإنشاء هيئة دولية للطاقة المتجددة
( International
Renewabe Energy Agency IRENA)، واتفق الحاضرون على تكوين مجلس دولي مستقل
للطاقة المتجددة World Council for Renewable Energy WCRE). ويمثل هذا
المجلس الصوت العالمي لهذه الطاقة، يحاول التشجيع على تنفيذها وإصدار
الوثائق اللازمة للإعلام عنها، كما يسعى إلى الوصول إلى حلول عملية
واتفاقيات مشتركة على نطاق دولي. لهذا يقيم المجلس ملتقاً عالمياً يجمع بين
السياسيين والعلماء والعاملين بالاقتصاد ورجال القانون والإعلاميين، وهو
ما يجعل القرارات المتخذة أكثر واقعية وعملية. وقد أقيم هذا الملتقى لأول
مرة في يونيو/حزيران عام 2002 في برلين، وشهد دورته الثانية في بون عام
2004، حيث حضر ممثلو 154 حكومة وتوصلوا إلى اتفاقية "أجندة الطاقة المتجددة
العالمية". في الوقت نفسه أقيم منتدى عالمي برلماني للطاقة المتجددة،
حضره أعضاء مجالس الشعب من سبعين دولة وأكدوا فيه على أهمية العمل على
إقرار قوانين خاصة بالطاقة المتجددة "طاقة القرن الحادي والعشرين".

نشر الطاقة النظيفة واجب الجميع

Bildunterschrift: Großansicht des Bildes mit der Bildunterschrift:
ولكن القوانين وحدها غير كافية للاستفادة بالطاقة المتجددة، كما يؤكد
هيرمان شير، فهو يرى أن نشر هذه الطاقة واجب الجميع وأنه يجب الجمع بين
الناحية السياسية والناحية الشعبية. واليوم حيث يعاني نحو اثنين مليار فرد
في أنحاء العالم من عدم وجود طاقة، كما يعاني ملايين من البشر من آثار
الكوارث الطبيعية التي تسببت فيها التغيرات المناخية الناجمة عن استخدام
الطاقات الحالية، يرى د. جمال عثمان رئيس قسم الكهرباء بكلية الهندسة
بجامعة المنصورة في مصر ونائب رئيس الجمعية الدولية لطاقة الرياح أن العالم
عليه التحرك لتشجيع العمل بهذه الطاقة التي تهديها الطبيعة للجميع، فالشمس
تسطع في كل مكان وليست حكراً على شعب أو دولة بعينها: "هناك مسئولية
حضارية لإيصال الطاقة للأماكن التي تحتاجها، سواء لعمل ضخ مياه للزراعة أو
تحلية المياه في الأماكن المعزولة " ويسعى د.جمال عثمان خلال عمله في
الجمعية الدولية لطاقة الرياح أن يشجع الاتجاه إلى الطاقة الشمسية بصورها
المختلفة خلال الخمسين سنة القادمة، سواء الصورة المباشرة أو الطاقة
الحيوية الناجمة عن التحليل الضوئي للنبات، كما يسعى لتشجيع التعاون الدولي
في هذا المجال.

التعاون الدولي في مصلحة الجميع

Bildunterschrift: Großansicht des Bildes mit der Bildunterschrift:
ويتفق معه الدكتور أمين مبارك الأستاذ بكلية الهندسة جامعة عين شمس وعضو
مجلس الشعب والذي يجمع بين العلم والسياسة، ويمثل مصر في هذا المؤتمر،
ويقول عن خبرته في هذا المجال: "مصر لديها أفضل رياح في خليج السويس،
والشمس تسطع معظم العام، وفي مؤتمر البحر المتوسط قال الألمان أنهم يريدون
الاعتماد على الطاقة الشمسية بشكل أكبر بحلول عام 2050 ، وأنهم يسعون
لاستيراد نحو 30% من هذه الطاقة من دول البحر المتوسط، وهو ما سيرجع
بالفائدة للجانبين، فهم لديهم التقنية ونحن لدينا الشمس". ويشاركه نصر
الدين شعبان ساري عضو مجلس الأمة بالجزائر الرأي، فهو يرى آفاق التعاون
الجزائري الأوروبي في هذا المجال كبيرة جداً لأن الجزائر لديها ثروة كبيرة
في الطاقات المتجددة يجب استغلالها.

قلة الاهتمام العربي بالطاقة المتجددة

Bildunterschrift: Großansicht des Bildes mit der Bildunterschrift:
خلايا توليد الطاقة الشمسيةوبالرغم من غنى الدول العربية في الطاقة الشمسية
وطاقة الرياح، إلا أن الوجود العربي كان ضعيفاً. فلم تمثل من الحكومات
العربية سوى مصر والمغرب والجزائر، ويرجع د. أمين مبارك هذا الأمر إلى
اعتماد معظم الدول العربية على البترول وقلة الوعي بأهمية الطاقة المتجددة،
خاصة وأن البترول سينفذ في يوم ما. وبالفعل تعتبر توعية الشعوب بهذه
القضية أمراً هاماً، وخاصة الشباب لذا تعمل جمعية الطاقة العالمية على نشر
مراكز تعليمية للشباب في هذا المجال كما ذكر د. جلال عثمان: "هناك خطة
بإنشاء مراكز تميز في مناطق مختلفة من أفريقيا وآسيا وغيرها، كما أن
الجامعة الألمانية بمصر أنشأت قسم لدراسة الطاقات المتجددة".

وتشارك
منظمة اليونسكو الاهتمام بالتوعية في هذا المجال، لذا فقد كانت قضية توعية
الشباب بهذه الطاقات، وإدخالها في المناهج الدراسية في قلب مناقشات
المؤتمر. كذلك لم يقتصر الأمر على حضور المختصين، ولكنه شهد حضور بعض
المهتمين بالطاقة البيولوجية من الفلاحين، وبعض المدرسين، وممثلي جمعيات
حماية البيئة، ليصبح بالفعل ملتقى يبحث على أرض الواقع كيف يمكن الاستفادة
بهدية تهديها الطبيعة للجميع .

انواع الطاقات المتجدده
انواع الطاقات المتجدده كثيره ولكن تري ايها قد يكون مفيدا لعالمنا العربي علي سبيل المثال
الطاقه الشمسيه
,, طاقه الرياح
,, طاقه مياه البحر
,,طاقه باطن الارض
,,طاقه المخلفات
والان تعالوا نستعرض سويا بعضا من صور تلك الطاقات..................

1_ طاقه مياه البحر.......

ولكن
من اين تاتي طاقه البحر؟

عندما تسقط اشعه الشمس فوق سطح الكره الارضيه
يتحول جزء منها الي طاقه رياح والجزء الاخر الي
طاقه تدفع مياه البحر لتلاطم بعضها البعض علي شكل امواج وقد تزداد قوه
ذللك التلاطم او تضعف حسب طاقه الرياح في المنطقه الملامسه للمياه
التفسير الفيزيائي لطاقه الامواج
هناك
ثلاث عمليات اساسيه تتسب في تولد طاقه الامواج وهي:

اولا : تقوم طاقه الرياح الملامسه لسطح البحر بتوليد الامواج

ثانيا : كما ان هناك امواج اضافيه تتكون بسبب الدوامات
الهوائيه العشوائيه فوق سطح البحر
ثالثا عندما يتزايد حجم الموجه تؤثر عليها الرياح بطاقه اكبر
الاستفاده من طاقه الامواج

يتم
وضح اعمده مخصوصه تحت سطح بحيث تتحمل طاقه الدفع الموجي عليها وتحمل تلك
الاعمده مراوح التربينات التي تتصل ميكانيكيا بالمولدات الكهربيه والتي
تحول طاقه الامواج الي طاقه كهربيه

مميزات طاقه البحر
تتميز طاقه البحر بالعديد من المميزات مثل

1_ طاقه نظيفه وصديقه للبيئه
2_ طاقه دائمه ومتجدده
3_ طاقه رخيصه
2_طاقه المد والجزر
يحدث المد والجزر نتيجه قوي الشد والجذب من الشمس والقمر وتاثيرها علي مياه البحر و بنيت أولى كبريات
محطات القدرة المد جزرية في العالم عبر المصب الخليجي لنهر رانس في بريتاني بفرنسا وتسطيع انتاج 240
مليون
وات ، عند الجزر يصحر الماء داخل السد على مستوى ذروة المد وعندما يصل
الفرق في مستويي الماء الي ثلاثه متر يُسمح للماء بالتدفق من السد نحو
البحر مارا عبر 24 تربينا ضخما لتسيير مولدات للكهرباء وعند عودة المد
يُسمح للماء بالتدفق عبر حاجز السد لملء خليج المصب حتى الذروة وتتكرر
العملية دوريا .

فكره عمل المحطه
ناتي الان الي النوع الثالث والاهم وهو الطاقه الشمسيه ...................
3_ الطاقه الشمسيه
الطاقه
الشمسيه وهي اشعه الشمس التي تستقبلها الارض يوميا حيث مع ملاحظة أن ظروف
الطقس الطبيعية كال( سحب ، غيوم ، تلوث) تنقص بشدة من أشعة الشمس أثناء
تنقلها عبر الغلاف الجوي بمقدار 20% بسبب الانعكاس و 3% بسبب الامتصاص .

محطه شمسيه

اطباق تجميع وتركيز الاشعه

ويجب استخدام اطباق تجميع او مرايا لتجميع وتركيز الاشعه كما يوضح الشكل مصفوفه من اطباق الاستقبال العاكسه داخل محطه طاقه شمسيه

هذه
الظروف الجوية لا تقلل فقط من كمية الطاقة الواصلة لسطح الأرض ولكن تنشر
أيضا قرابة 20% من الضوء القادم وترشح نصيب من طيفه . بعد المرور خلال
الغلاف الجوي .
ويتم استقبال تلك الطاقه بواسطه ما يسمي بالخليه الفوتوفلتيه
• الخليه الفوتوفلتيه:
و هي عبارة عن محولات فولتضوئية تقوم بتحويل ضوء الشمس المباشر إلي كهرباء
، وهي نبائظ شبه موصلة وحساسة ضوئياً ومحاطة بغلاف أمامي وخلفي موصل
للكهرباء

استغلال الطاقه الشمسيه الساقطه علي الصحراء الكبري

الصحراء الكبري

حيث
تسقط الطاقة في المناطق الحارة من إفريقيا وعلي الأخص في الصحراء الكبرى
فترتفع درجة الحرارة إلى مايزيد عن 45 درجة مئوية. أي أن كل مترمربع من
الصحراء يتلقى من الشمس طاقة تتعدى 1000 وات، الشيئ الذي دعى بلدان أوروبية
مثل فرنسا وألمانيا في التفكير في استغلال تلك الطاقة مستقبلا لإمدادها
بالطاقة
الكهربائية عبر البحر الأبيض المتوسط . وقد بيـّنت الحسابات
الأولية أن مساحة من الصحراء قدرها 16.000 كيلومتر مربع مغطاة بالمرايا
المقعرة المستطيلة تستطيع انتاج طاقة تكفي لتزويد القارة الأوروبية كلها
بالطاقة الكهربائية . ونوقشت تلك المشروعات خلال اجتماعات دول المشاركة
العربية الأوروبية.
انجاز مصري في مجال الطاقه الشمسيه
أعلن
فريق من الباحثين المصريين عن تمكنهم من تطوير تقنية خاصة للحصول على
التيار الكهربائي مباشرة من الطاقة الشمسية دون المرور في مراحل التحويل
التقليدية .
و قد تم هذا الإنجاز العلمي في كلية العلوم
بجامعة عين شمس ، حيث تم استخدام مركب كيميائي خاص يمكنه أن يحول ضوء الشمس
إلى طاقة كهربائية بكفاءة عالية جدا تفوق كثيرا ما هو متبع حاليا في
الخلايا الشمسية التقليدية و التي يتم استخدام السيلكون فيها .
4_استخدام طاقه الرياح

توليد
الكهرباء من طاقة الرياح هو تطبيق جديد لفكرة قديمة، فاستخدام طاقة الرياح
بدأ مع بدايات التاريخ، حيث استخدمها الفراعنة في تسيير المراكب في نهر
النيل كما استخدمها الصينيون عن طريق طواحين الهواء لضخ المياه الجوفية.
ومع
نهايات القرن التاسع عشر وبدايات القرن العشرين كان هناك الملايين من
توربينات الرياح منتشرة في معظم أنحاء العالم سواء لضخ المياه الجوفية أم
لطحن الغلال أم لتوليد الكهرباء في المناطق الريفية لكن في الأربعينات
أصبحت توربينات الرياح من الأساليب العتيقة؛ وذلك نتيجة للانتشار الواسع
للوقود الحفري (البترول) وإتاحته بتكلفة أقل من تكلفة تشغيل تلك
التوربينات.

وفي السبعينات كان هناك عودة لاستخدام طاقة
الرياح عندما أدى نقص البترول في الدول الغربية إلى البحث عن طاقات بديلة
ومنذ هذا الوقت والتقدم التكنولوجي مع دراسات تخفيض التكلفة تحاول مساعدة
تلك الطاقة لتوسيع انتشارها كطاقة نظيفة ورخيصة.
كيف تعمل توربينات الرياح ؟

المكونات
الرئيسية لتوربين الرياح هي شفرات دوًّارة تحمل على عمود ومولد يعمل على
تحويل الطاقة الحركية للرياح إلى طاقة كهربية، فعندما تمر الرياح على
الشفرات تخلق دفعة هواء ديناميكية تتسبب في دوران الشفرات، وهذا الدوران
يشغل المولد فينتج طاقة كهربية، كما جهزت تلك التوربينات بجهاز تحكم في
دوران الشفرات (فرامل) لتنظيم معدلات دورانها ووقف حركتها إذا لزم الأمر.

طاقه الرياح في الدول العربيه

لم تنتشر في الدول العربيه قديما طواحين الهواء ولكن شهدت دوله
مثل جمهوريه مصر العربيه ولاده محطه طاقه هوائيه مثل محطه الزعفرانه
ومؤخرا كان هناك اتجاه من بعض الدول العربيه حكومات وقطاع خاص لاستثمار تلك
الطاقه الغير مستغله كما يجب كما ستري بهذا الفيديو
استخدام طاقه الرياح في مصر
قال
رئيس هيئة الطاقة الجديدة والمتجددة بمصر المهندس سمير حسن الخميس ان قطاع
الكهرباء والطاقة يجري دراسة لانشاء أول قاعدة صناعية في الشرق الأوسط
وافريقيا لانتاج معدات طاقة الرياح

وذكرايضا في تصريح
للصحافيين ان هذه القاعدة ستعمل على توفير متطلبات البرنامج المصري الذى
يهدف لانتاج 850 ميجا وات من هذه الطاقة خلال الاعوام الخمسة المقبلة
وتصدير الفائض الى الخارج

واضاف ان الدراسة تتضمن المواصفات الخاصة بتوربينات ومولدات الرياح في اطار تطور قدراتها لاختيار الاحجام المناسبة
مشروع مصري ـ ألماني لتوليد طاقة الرياح ـ بأحدث التقنيات العالمية

كشف
احمد السويدي الرئيس التنفيذي لمجموعة السويدي للكابلات المصرية عن مشروع
مشترك مع شركة سياج الألمانية لإنتاج أبراج وتوربينات محطات طاقة الرياح
الخاصة بتوليد الكهرباء باستخدام احدث التكنولوجيا العالمية المتطورة
وباستثمارات تصل إلى 120 مليون يورو.

وأضاف أنه تم اختار
منطقة العين السخنة كموقع لإنشاء مصنع الأبراج الخاص بتوربينات الرياح مع
شريكتها سياج الألمانية جاء لقربه من ميناء العين السخنة بمسافة 8
كيلومترات فقط مما يسمح بتنفيذ خطط التصدير إلى أوروبا وإفريقيا وسيتم
إنشاء المرحلة الأولى على مساحة 250 ألف متر مربع باستثمارات 320 مليون
جنيه ويوفر 500 فرصة عمل مبدئيا وستبلغ طاقته الإنتاجية السنوية 300 برج
يتم مضاعفتها خلال خمس سنوات ويتم البدء في إنتاج أول برج في الربع الثالث
من 2009.
وأوضح أنه سيتم توجيه 50 % من الطاقة الإنتاجية لهذا المصنع
للتصدير لدول أوروبا وباقي الإنتاج لتلبية الاحتياجات المحلية والدول
المجاورة

الطاقة المتجددة: مفهومها وأشكالها
عندما عرف الإنسان
النار، عرف أول طريقة لاستغلال الطاقة واستخدامها في مختلف أغراضه
الحياتية مثل طهي الطعام وتدفئة الكهف وإنارة الظلام، وهكذا كان الحجر هو
أول مصدر خارجي للطاقة؛ ثم تلاه الخشب وغيره من أدوات إشعال النار، والحصول
على الطاقة الحرارية.
والطاقة هي الوجه الآخر لموجودات الكون غير
الحية، فالجمادات بطبيعتها قاصرة عن تغيير حالتها دون مؤثر خارجي، وهذا
المؤثر الخارجي هو الطاقة، فالطاقة هي مؤثرات تتبادلها الأجسام المادية
لتغيير حالتها، فمثلا لتحريك جسم ساكن ندفعه فنعطيه بذلك طاقة حركية،
ولتسخين جسم نعطيه طاقة حرارية، ولجعل الجسم مرئياً نسلط عليه ضوءاً فنعطيه
طاقة ضوئية، وهكذا.

ويمكن تعريف الطاقة بأنها القدرة على
القيام بنشاط ما، وهناك صور عديدة للطاقة يتمثل أهمها في الحرارة والضوء
والصوت، وهناك أيضاً الطاقة الميكانيكية التي تولدها الآلات، والطاقة
الكيميائية التي تنتج من حدوث تفاعلات كيميائية، وهناك الطاقة الكهربائية،
والطاقة الكهرومائية، والحركية، والإشعاعية، والديناميكية، والذرية. كما
يمكن تحويل الطاقة من صورة إلى أخرى، من طاقة كيميائية إلى طاقة ضوئية
مثلاً، والكهربائية إلى حركية.
وكمية الطاقة الموجودة في العالم ثابتة
على الدوام، فالطاقة لا تفنى ولا تستحدث، ولكنها تتحول من صورة إلى أخرى،
ولهذا نجد أن الطاقة هي قدرة المادة للقيام بالشغل (الحركة)، فالطاقة التي
يصاحبها حركة يطلق عليها طاقة حركية، والطاقة التي لها صلة بالوضع يطلق
عليها طاقة كامنة.
وهناك تصنيف للطاقة ومصادرها يقوم على مدى إمكانية تجدد تلك الطاقة واستمراريتها، وهذا التصنيف يشمل:
-1الطاقة التقليدية أو المستنفذة:
وتشمل
الفحم والبترول والمعادن والغاز الطبيعي والمواد الكيميائية، وهي مستنفذة
لأنها لا يمكن صنعها ثانية أو تعويضها مجدداً في زمن قصير.
2- الطاقة المتجددة أو النظيفة أو البديلة:
وتشمل
طاقة الرياح والهواء والطاقة الشمسية وطاقة المياه أو الأمواج والطاقة
الجوفية في باطن الأرض وطاقة الكتلة الحيوية، وهي طاقات لا تنضب.
وفي السطور القليلة التالية سنتعرف على أهم أشكال الطاقة المتجددة وكيفية الاستفادة منها:

أ- طاقة المياه:

توليد الطاقة من المياه

تأتي
الطاقة المائية من طاقة تدفق المياه أو سقوطها في حالة الشلالات (مساقط
المياه)، أو من تلاطم الأمواج في البحار، حيث تنشأ الأمواج نتيجة لحركة
الرياح وفعلها على مياه البحار والمحيطات والبحيرات، ومن حركة الأمواج هذه
تنشأ طاقة يمكن استغلالها، وتحويلها إلى طاقة كهربائية، حيث تنتج الأمواج
في الأحوال العادية طاقة تقدر ما بين 10 إلى 100 كيلو وات لكل متر من
الشاطئ في المناطق متوسطة البعد عن خط الاستواء.
كذلك يمكن الاستفادة
من الطاقة المتولدة من حركات المد والجزر في المياه، وأخيراً يمكن أيضاً
الاستفادة من الفارق في درجات الحرارة بين الطبقتين العليا والسفلى من
المياه التي يمكن أن يصل إلى فرق 10 درجات مئوية.
ب- طاقة الكتلة الحيوية (Biomass fuels):
وهي
الطاقة التي تستمد من المواد العضوية كإحراق النباتات وعظام ومخلفات
الحيوانات والنفايات والمخلفات الزراعية. والنباتات المستخدمة في إنتاج
طاقة الكتلة الحيوية يمكن أن تكون أشجاراً سريعة النمو، أو حبوباً، أو
زيوتاً نباتية، أو مخلفات زراعية، وهناك أساليب مختلفة لمعالجة أنواع
الوقود الحيوي، منها:
 الحرق المباشر :
ويستعمل للطهي والتدفئة وإنتاج البخار غير أن هذه العملية لها مردود حراري ضئيل .
 الحرق غير المباشر:
لإنتاج الفحم (بدون أوكسجين (.
 طرق التخمير:
لإنتاج غاز الميثان الذي يستخدم في الأعمال المنزلية كالتدفئة والطهي والإنارة.
 الحل الحراري.
 التقطير.
ويعطي
كل أسلوب من الأساليب السابقة منتوجاته الخاصة به مثل غاز الميثان والكحول
والبخار والأسمدة الكيماوية، ويعد غاز الإيثانول واحداً من أفضل أنواع
الوقود المستخلصة من الكتلة الحيوية وهو يستخرج بشكل رئيسي من محاصيل الذرة
وقصب السكر.

ج- الطاقة الجوفية:
وهي طاقة الحرارة الأرضية،
حيث يُستفاد من ارتفاع درجة الحرارة في جوف الأرض باستخراج هذه الطاقة
وتحويلها إلى أشكال أخرى، وفي بعض مناطق الصدوع والتشققات الأرضية تتسرب
المياه الجوفية عبر الصدوع والشقوق إلى أعماق كبيرة بحيث تلامس مناطق شديدة
السخونة فتسخن وتصعد إلى أعلى فوارة ساخنة، وبعض هذه الينابيع يثور ويهمد
عدة مرات في الساعة وبعضها يتدفق باستمرار وبشكل انسيابي حاملاً معه
المعادن المذابة من طبقات الصخور العميقة، ويظهر بذلك ما يطلق عليه
الينابيع الحارة، ويقصد الناس هذا النوع من الينابيع للاستشفاء، بالإضافة
إلى أن هناك مشاريع تقوم على استغلال حرارة المياه المنطلقة من الأرض في
توليد الكهرباء.
د- طاقة الرياح:

توربينات توليد الطاقة من الرياح

وهي
الطاقة المتولدة من تحريك ألواح كبيرة مثبتة بأماكن مرتفعة بفعل الهواء،
ويتم إنتاج الطاقة الكهربائية من الرياح بواسطة محركات (أو توربينات) ذات
ثلاثة أذرع دوًّارة تحمل على عمود تعمل على تحويل الطاقة الحركية للرياح
إلى طاقة كهربية، فعندما تمر الرياح على الأذرع تخلق دفعة هواء ديناميكية
تتسبب في دورانها، وهذا الدوران يشغل التوربينات فتنتج طاقة كهربية.
وتعتمد
كمية الطاقة المنتجة من توربين الرياح على سرعة الرياح وقطر الذراع؛ لذلك
توضع التوربينات التي تستخدم لتشغيل المصانع أو للإنارة فوق أبراج؛ لأن
سرعة الرياح تزداد مع الارتفاع عن سطح الأرض، ويتم وضع تلك التوربينات
بأعداد كبيرة على مساحات واسعة من الأرض لإنتاج أكبر كمية من الكهرباء.
والجدير بالذكر أن طاقة الرياح تستخدم كذلك في تسيير المراكب والسفن الشراعية.

هـ - الطاقة الشمسية:

خلايا تجميع الطاقة الشمسية

تعد
الشمس من أكبر مصادر الضوء والحرارة الموجودة على وجه الأرض، وتتوزع هذه
الطاقة- المتولدة من تفاعلات الاندماج النووي داخل الشمس- على أجزاء الأرض
حسب قربها من خط الاستواء، وهذا الخط هو المنطقة التي تحظى بأكبر نصيب من
تلك الطاقة، والطاقة الحرارية المتولدة عن أشعة الشمس يُستفاد منها عبر يتم
تحويلها إلى (طاقة كهربائية) بواسطة (الخلايا الشمسية(.
وهناك طريقتان
لتجميع الطاقة الشمسية، الأولى: بأن يتم تركيز أشعة الشمس على مجمع بواسطة
مرايا محدبة الشكل، ويتكون المجمع عادة من عدد من الأنابيب بها ماء أو
هواء، تسخن حرارة الشمس الهواء أو تحول الماء إلى بخار. أما الطريقة
الثانية، ففيها يمتص المجمع ذو اللوح المستوى حرارة الشمس، وتستخدم الحرارة
لتنتج هواء ساخن أو بخار .
وأخيراً فهناك اتجاه في شتى دول العالم
المتقدمة والنامية يهدف لتطوير سياسات الاستفادة من صور الطاقة المتجددة
واستثمارها، وذلك كسبيل للحفاظ على البيئة من ناحية، ومن ناحية أخرى إيجاد
مصادر وأشكال أخرى من الطاقة تكون لها إمكانية الاستمرار والتجدد، والتوفر
بتكاليف أقل، في مواجهة النمو الاقتصادي السريع والمتزايد، وهو الأمر الذي
من شأنه أن يحسّن نوعية حياة الفقراء بينما يحسّن أيضا البيئة العالمية
والمحلية.

الحصول علي الطاقة النظيفة

الطاقة النظيفة هي الطاقة التي لا يتنج عند إستخراجها أو إستعمالها تلوث بيئي.

أمثلة

مثل طاقة الرياح وتستخرج ب طواحين الهواء
طاحونة هواء عصرية
وطاقة الشمس وتستخرج بواسطة خلايا شمسية
طاقة حرارية أرضية
الطاقة
الحرارية الأرضية (Geothermal power) هي مصدر طاقة بديل نظيف ومتجدد، وهي
طاقة حرارية مرتفعة ذات منشأ طبيعي مختزنة في الصهارة في باطن الأرض. حيث
يقدر أن أكثر من 99% من كتلة الكرة الأرضية عبارة عن صخور تتجاوز حرارتها
1000 درجة مئوية . ويستفاد من هذه الطاقة الحرارية بشكل أساسي في توليد
الكهرباء. و في بعض الأحيان تستخدم للتدفئة عندما تكون الحرارة قريبة من
سطح الأرض أو على صورة ينابيع جارة.

هذة الطاقة المتجددة،
نظريا، يمكن أن تكفي لتغطية حاجة العالم من الطاقة لمدة 100000 سنة قادمة
إلا أن تحويلها إلى طاقة كهربائية هي عملية باهظة التكاليف، وذلك رغم أن
الطاقة الأساسية (المادة الأولية) مجانية وهي متوفرة بكثرة لكن صعب الحصول
عليها.

نظرة عامة

لا تتوفر الطاقة الحرارية بصورة مباشرة في
الطبيعة إلا في مصادر الحرارة الجوفية، وهذا ما يجعلها سهلة الإستغلال.
ويقدر احتياطى الطاقة الحرارية الأرضية في حزام عمقه 2000 متر تحت سطح
الأرض ما يعادل ما ينتجه 250 مليار طن من الفحم من الطاقة. نظريا يمكن أن
يغطي هذا المقدار من الطاقة حاجة العالم من الطاقة لمدة 100000 سنة قادمة.
تقسم
مصادر الحصول على الطاقة الحرارية الأرضية إلى قسمين: المياه الحارة
الجوفية والصخور الحارة التي توجد في المناطق النشطة بركانيا أو في الأعماق
البعيدة تحت سطح الأرض و يمكن الاستفادة من المياه الجوفية الحارة
والصخورالحارة في توليد الطاقة الكهربائية وتسخين المياه التي تستخدم في
التدفئة, بالإضافة إلى استعمالها في الكثير من ميادين الصناعة و الزراعة
الأخرى.
و كما ذكرنا مسبقا في كثير من أحيان تستخدم الطاقة الحرارية
الأرضية في تدفئة المنازل عندما تكون الحرارة قريبة من سطح الأرض أو على
صورة ينابيع جارة أو عندما تكون درجة حرارتها منخفضة (حوالي 65 مئوية)، حيث
تكون تكلفة إستخراجها واستعمالها معقولة. ففي أيسلندة تنتشر هذه الينابيع
الحارة، ويتم توضيفها لأغراض التدفئة والتسخين.
إيجابيات هذه الطاقة
يعتبر
مصدر الطاقة هذا محط أنظار الكثير من الدول المتقدمة، ويرتب عليها خطط
وآمال مستقبلية كبيرة، وذلك للكثير من إيجابيات هذه الطاقة الفتية.
و من أهم إيجابيات هذه الطاقة :
* كونها طاقة متجددة، فهي من مصادر الطاقة التي لاتنفد على الأقل للأجيال القادمة.
* كونها طاقة نظيفة غير مضرة بالبيئة، ولا تسبب أي تلوث سواء في إستخراجها أو في تحويلها أو إستعمالها.
* توفرها بكميات كبيرة جدا وفي مساحات شاسعة ولأغلب بلدان العالم.
* قلة تكاليف إنتاج الطاقة بعد التكاليف الأولية لإنتاج المحطة (والتي يمكن أن تكون باهضة(.
* المردود العالي للطاقة المستخرجة.
توليد الكهرباء باستخدام الطاقة الحرارية الأرضية
تعتبر
الطريقة الأولى والأهم للاستفادة من الطاقة الحرارية الأرضية هي بتحويلها
إلى طاقة كهربائية، ويتم ذلك في محطات توليد الكهرباء باستخدام الطاقة
الحرارية الأرضية. هناك ثلاث أنواع من محطات توليد الكهرباء باستخدام
الطاقة الحرارية الأرضية، وهي كالتالي:
محطات البخار الجاف:
هذه
الطريقة هي أقدم الطرق واكثرها إنتشارا، وهي نفس الطريقة التي استخدمت في
إيطاليا سنة 1904م. تستخدم هذه المحطات الماء الموجود بشكل طبيعي في
الطبقات الأرضية العميقة والموجود تحت تأثير ضغط وحرارة عاليين، فيتم
إستخراجه بواسطة حفر آبار عميقة فيخرج على شكل بخار ماء بسبب حرارته
العالية وبسبب فرق الضغط . يسير هذا البخار في أنابيب ثم يعرض لتوربينات
تدور المولدات الكهربائية التي تنتج الطاقة الكهربائية. يضخ الماء المتكثف
إلى الأرض عبر بئر آخر بسمى بئر الحقن.

محطات التبخير:
تستخدم
هذه المحطات السوائل الموجودة بضغط عالي تحت الأرض حيث يتم تركزها في وعاء
ذي ثقب صغير يؤدي إلى وعاء أخر ذي ضغط معتدل، فعند حركة السائل من الوعاء
الأول إلى الثاني عبر الثقب يتبخر بسبب السرعة وفرق الضغط العالي. يحرك
البخار التوربين فيحرك بدوره المولدات الكهربائية التي تنتج الكهرباء. يضخ
الماء المتكثف المتبقي إلى الأرض عبر بئر الحقن.
محطات الدائرة المزدوجة:
تستخدم هذه المحطات السوائل الموجودة تحت الارض ذات درجة غليان مرتفعة
(حوالي 200 مئوبة) يتم ضخها إلى الأعلى حيث تقوم بتسخين الماء ذي درجة
غليان عادية (100 مئوية) في أنبوب آخر يمر بمحاذات الأنبوب الساخن. يتبخر
الماء الذي تم تسخينه بسبب درجة الحرارة المرتفعة للسائل في الأنبوب الآخر.
يحرك البخار توربين المولد الكهربائي ويتكثف فيعود مجددا إلى محاذات
الأنبوب الساخن، ويتحرك بهذه الطريقة في دوران مستمر. يضخ الماء المستخرج
مجددا إلى الأرض عبر بئر الحقن.
سلبيات ومعوقات
رغم كل مميزات
الطاقة الحرارية الأرضية، والتي جعلتها في طليعة مصادر الطاقة البديلة
المستقبلية. إلا أن هناك بعض عوامل التي تصعب إنتشارها على الأقل في وقتنا
الحالي. ومن أهم هذه الأسباب ارتفاع تكلفة إقامة محطات توليد الكهرباء
باستخدام الطاقة الحرارية الأرضية. ويرجع السبب في ذلك إلى صعوبة حفر آبار
بأعماق سحيقة ووسط درجات حرارة مرتفعة جدا.

الخـاتـمه
وختاما اود ان اكون قد وفقت في اعطاء فكره مبسطه عن اهم انواع الطاقات المتجدده والتي

سوف تشكل ركيزه اساسيه في بناءالاقتصاد القومي للدول العربيه بالمستقبل وقد حاولت ان

ابتعد عن الرسومات التفصيليه الدقيقه من اجل تسهيل الفكره لغير ذوي التخصص مع الربط

بالتاثير الاقتصادي لبيان اهميه الموضوع لدي القارىء وسوف يتم ذكر المراجع ان شاء الله

من اجل المزيد من الاطلاع .

والحمد لله الذي علمنا مالم نكن نعلم

المراجع
1_ من جامعه الاسكندريه ELECTRICAL ENERGY GENERATION BOOK....BY PROF\ MAHMUD ELGAMMAL

2_ مجله هندسه القوي الكهربيه العالميه POWER ENGINEERING INTERNATIONAL MAGAZINE..... WWW.PEIMAGAZINE.COM
3_ موسوعه ويكيبيديا العربيه

4_ مقاله من وكاله النبأ المعلوماتيه (هل تصلح الطاقه المتجدده ما افسدته الطاقه التقليديه)
للمزيد عن الطاقه المتجدده ويكيبيديا العربيه\طاقه متجدده

من طرف **فخامة آنثى** الأحد أكتوبر 30, 2011 8:15 am

من طرف **قداري محمد** الخميس يوليو 19, 2012 11:56 am

من طرف **قداري محمد** الخميس يوليو 19, 2012 12:15 pm

من طرف **قداري محمد** الخميس يوليو 19, 2012 12:16 pm

الطاقة المتجددة - الطاقة النظيفة

الطاقة المتجددة - الطاقة النظيفة

رد: الطاقة المتجددة - الطاقة النظيفة

الطاقة الريحية لظخ الماء من باطن الارض

رد: الطاقة المتجددة - الطاقة النظيفة

رد: الطاقة المتجددة - الطاقة النظيفة